弯垫板冲压模具的设计冲孔落料+弯曲Word文档下载推荐.docx
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模具在机械，电子，轻工，汽车，纺织，航空，航天等工业领域里，日益成为使用最广泛的主要工艺装备，它承担了这些工业领域中60%~90%的产品的零件，组件和部件的生产加工。
模具制造的重要性主要体现在市场的需求上，仅以汽车，摩托车行业的模具市场为例。
汽车，摩托车行业是模具最大的市场，在工业发达的国家，这一市场占整个模具市场一半左右。
汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一，汽车工业重点是发展零部件，经济型轿车和重型汽车，汽车模具作为发展重点，已在汽车工业产业政策中得到了明确。
汽车基本车型不断增加，一个型号的汽车所需模具达几千副，价值上亿元。
为了适应市场的需求，汽车将
不断换型，汽车换型时约有80%的模具需要更换。
中国摩托车产量位居世界第一，据统计，
中国摩托车共有14种排量80多个车型，1000多个型号。
单辆摩托车约有零件2000种，共计5000多个，其中一半以上需要模具生产。
一个型号的摩托车生产需1000副模具，总价值为1000多万元。
其他行业，如电子及通讯，家电建筑等，也存在巨大的模具市场。
第一章弯垫板的工艺分析
第一节冲压件
冲压件图如下图所示:
冲压技术要求:
1.材料:
08钢
2.材料厚度:
1mm
3.生产批量:
大批量
第二章零件的工艺性分析
该零件材料为08钢结构简单,抗剪强度为300mpa.形状对称,有落料，冲孔弯曲3个工序具有良好的冲压性能，适合冲裁。
工件结构相对简单，有两个φ12mm的孔；
孔与孔、孔与边缘之间的的距离也满足要求，最小壁厚为5mm.
第一节尺寸的计算
弯曲件毛坯的展开尺寸是根据变形中性层长度不变的原理来求出的，对于变形程度很小或对尺寸要不高的弯曲件来说，可以近似的认为变形中性层与毛坯的断面中心相重合，这时，中性层的位置为
ρ=r+t/2
式中r——弯曲件内层的弯曲半径
t——板料的厚度，
而当需要精确的求出弯曲毛坯的展开长度时，就必须精确的求出变形中性层的位置。
确定位置之后就可以进行毛坯展开长度的计算了，这需要一个中性层的位移系数，此系数对于弯曲形状及弯曲程度不同，数值也不同，需要根据实际的模具调节展开尺寸。
本产品，尺寸没标公差，属于自由公差，可以直接按毛坯的断面中性层尺寸计算，
经过计算L1=41.6，宽度D=22
此尺寸目前是待定，在实际生产时需调节。
如图，展开图纸如下图所示：
第二节冲裁件的精度与粗糙度
冲裁件的经济公差等级不高于IT11级,一般落料公差等级最好低于IT10级,冲孔件公差等级最好低于IT9级,工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较底，普通冲裁完全能满足要求。
零件图上所注公差经查标准公差表1.2为IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全可以满足要求。
根据以上分析：
该零件冲裁工艺性较好，适宜冲裁加工。
查公差表得各尺寸公差：
零件外形：
41.6mm、12mm、22mm
零件内形：
12mm
表1.2部分标准公差值（GB/T1800.3—1998）
公差等级
IT6
IT7
IT8
IT9
IT10
IT11
IT12
IT13
IT14
IT15
基本尺寸
/μm/mm
＞3～6
8
12
18
30
48
75
0.12
0.18
0.30
0.48
＞6～10
9
15
22
36
58
90
0.15
0.22
0.36
0.58
＞10～18
11
27
43
70
110
0.27
0.43
0.70
＞18～30
13
21
33
52
84
130
0.21
0.33
0.52
0.84
＞30～50
16
25
39
62
100
160
0.25
0.39
0.62
1.00
＞50～80
19
46
74
120
190
0.46
0.74
1.20
＞80～120
35
54
87
140
220
0.35
0.54
0.87
1.40
2.3确定工艺方案.
该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用的冲裁方案有单工序冲裁,复合冲裁和级进冲裁三种：
冲裁工序按工序的组合程度可分为单工序冲裁、复合冲裁和级进冲裁。
复合冲裁是在压力机的一次行程中，在模具的同一位置同时完成两个或两个以上的工序；
级进冲裁是把一个冲裁件的几个工序，排列成一定顺序，组成级进模，在压力机的一次行程中，模具的不同位置同时完成两个或两个以上的工序，除最初几次冲程外，每次冲程都可完成一个冲裁件。
该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可以有以下五种工艺方案：
方案一：
先落料，后冲孔，弯曲。
采用单工序模生产。
方案二：
落料-冲孔复合冲压，弯曲。
采用倒装复合模+单工序模生产。
方案三：
冲孔-弯曲-切断级进冲压。
采用级进模生产。
方案一结构简单，但需三道工序、三副模具才能完成，生产效率也低，如此则浪费了人力、物力、财力，从经济性的角度来考虑不妥当，难以满足大批量的生产要求。
方案二采用倒装复合模生产，与方案一相比，倒装复合模具把凸凹模放在下模，虽然模具结构较方案二简单，可冲工件的孔边距也较大，但是工件的平整性较方案一差。
弯曲也是一次成型实现。
方案三采用冲孔弯曲切断级进模具生产，也只需要一副模具，制造精度高，先冲孔后弯曲，切断，但是其模具结构复杂，生产周期长，成本高。
通过上述三种方案的分析比较，该工件的冲压生产采用方案二为佳。
第三章冲压模具总体结构设计
第一节模具类型
根据零件的冲裁工艺方案,采用复合冲裁模.
第二节导向与定位方式
导向形式：
滑动导柱导套导向
定位方式：
板料定位靠导料销和弹簧弹顶的活动挡料销完成，因为该模具采用的是条料，控制条料的送进方向采用的是导料板，无侧压装置。
控制条料的送进步距采用挡料销定距。
第三节卸料与出件方式
冲孔凸模与凸凹模冲孔，冲孔废料直接落料。
利用推件块将制件顶出。
第四节模架类型及精度
该模具采用后侧导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。
第四章冲压模具工艺与设计计算
第一节排样设计与计算
冲裁件在板料、带料或条料上的布置方法称为排样。
排样的意义在于减小材料消耗、提高生产率和延长模具寿命，排样是否合理将影响到材料的合理利用、冲件质量、生产率、模具结构与寿命。
根据材料经济利用程度，排样方法可以分为有搭边、少搭边和无搭边排样三种，根据制件在条料上的布置形式，排样有可以分为直排、斜排、对排、混合排、多排等多重形式。
因此有下列三种方案：
有搭边排样沿冲件外形冲裁，在冲件周边都留有搭边。
冲件尺寸完全由冲模来保证，因此冲件精度高，模具寿命高，但材料利用率低。
少搭边排样因受剪切条料和定位误差的影响，冲件质量差，模具寿命较方案一低，但材料利用率稍高，冲模结构简单。
无搭边排样冲件的质量和模具寿命更低一些，但材料利用率最高。
通过上述三种方案的分析比较，综合考虑模具寿命和冲件质量，该冲件的排样方式选择方案一为佳。
考虑模具结构和制造成本有废料排样的具体形式选择直排最佳（如图5.1所示）。
第二节搭边值的确定
排样时零件之间以及零件与条料侧边之间留下的工艺余料，称为搭边。
搭边的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，保证零件质量和送料方便。
搭边过大，浪费材料。
搭边过小，冲裁时容易翘曲或被拉断，不仅会增大冲件毛刺，有时还会拉入凸、凹模间隙中损坏模具刃口，降低模具寿命。
或影响送料工作。
搭边值是废料，所以应尽量取小，但过小的搭边值容易挤进凹模，增加刃口磨损。
根据制件厚度与制件的排样方法查表5.1得：
两制件之间搭边值a1=2mm
侧搭边值a=2.5mm
表5.1搭边值和侧边值
材料厚度t
手动送料
自动送料
圆形
非圆形
往复送料
a
a1
1以下
1.5
2
3
1～2
2.5
3.5
2～3
4
3～4
5
4～5
6
5～6
7
2.0
第三节进距与条料宽度计算
一、送料进距A
条料在模具上每次送进的距离称为送料进距，每个进距可冲出一个或多个零件。
A=D+a1（5.1）
式中D——平行于送料方向的冲裁件宽度
a1——冲裁件之
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